Manche Dinge macht man nur deshalb, weil es geht – und vielleicht auch noch lehrreich und höchst faszinierend ist, wie der Selbstbau einer Vollformat-Digitalkamera unter Verwendung eines alten ARM9-Systems und eines ausgemusterten CMOS-Bildsensors mit 14 Megapixeln zeigt.
Zutaten
- altes ARM9 SoC Embedded-System
- ausgemusterter Sensor aus einer Kodak DCS Pro 14n Digitalkamera
- CPLDs, ADCs
- Objektiv und optische Bank aus Sinar-Fachkamerasystem
Beschreibung
Das Projekt ist inzwischen Teil eines größeren Projektes namens "DCS814" geworden. Die Aufgabe bestand darin, die Bilddaten eines ausgemusterten und auf eBay erstandenen 14-Megapixel-Vollformat-Bildsensors zu digitalisieren und zu erfassen – nur um herauszufinden, ob das mit einfachen Mitteln geht. Der Sensor stammte offenbar aus einer Update-Aktion, die Kodak vor Jahren einmal für seine Vollformat-Spiegelreflexen angeboten hatte und bei der auch der CMOS-Sensor getauscht wurde.
Als billigste Plattform bot sich ein von meinem Bruder nicht mehr genutztes Embedded System (ARM9 SoC-Modul mit Basisplatine aus einem Entwickler-Kit) an. Die Ansteuerung des Bildsensors wurde in einem Vorprojekt auf Basis eines CPLD entwickelt. Diese musste nun um ADCs erweitert werden, um das analoge Signal des Sensors zu digitalisieren. Ein weiterer CPLD transferierte die Daten dann per DMA zum Embedded-Controller. Der Prozessor musste die Daten annehmen und im RAM zwischenspeichern, um sie dann auf einen normalen PC zu übertragen. Dort wurden die Daten direkt in Photoshop ausgewertet.
Später kam noch ein primitiver, selbstgeschriebener Raw-Konverter dazu. Das Embedded System programmierte mein Bruder, den ganzen Rest habe ich in etlichen Nachtschichten zusammengebastelt. Die Bildauflösung lag zwar nur bei 508 × 760 Pixeln (1:6-Subsampling), was uns aber ausreichte, um das Funktionsprinzip und die Realisierbarkeit zu zeigen. Die Datenübertragung erfolgte der Einfachheit halber per serieller Schnittstelle. Aufgrund der spannenden und unerwarteten Ergebnisse folgte ein FPGA-basiertes Projekt, über das im beigefügten PDF (siehe Download) ausführlich berichtet wird.
(cm)
(cm)